CT灌注成像原理-课件

CTCT灌注成像原理、技术、临床应用灌注成像原理、技术、临床应用principle technology and clinical principle technology and clinical application of CT perfusion imaging application of CT perfusion imaging CT灌注成像原理、技术、临床应用principle tec1 1v灌注：血流通过毛细血管网，将携带的O2和营养v从动态增强CT资料中了解功能性成像v静脉团注碘对比剂，对选定层面行连续扫描，获得每一像素的时间密度曲线（time-density curve，TDC），计算灌注参数,经工作站得假彩编码图灌注：血流通过毛细血管网，将携带的O2和营养2 2检查方法检查方法v非离子型对比剂 300 mgI/ml 50ml 注射流量 4ml/sv扫描 电影扫描（cine）每一层面扫50层，1层/s，共50sv用去卷积算法（deconvolution）计算灌注参数检查方法非离子型对比剂3 3红色为动脉TDC，绿色为静脉窦TDC时间-密度曲线红色为动脉TDC，绿色为静脉窦TDC时间-密度曲线4 4CTCT灌注成像参数灌注成像参数v脑血流量（cerebral blood flow，CBF）v脑血容量（cerebral blood volume，CBV）v平均通过时间（mean transit time，MTT）v峰值时间（time to peak，TTP）v表面通透性（permeability surface，PS）CT灌注成像参数脑血流量（cerebral blood fl5 5急性脑缺血急性脑缺血6 6脑动脉阻塞后,血流灌注改变早于组织学改变。灌注成像观察血流灌注状态可早期发现缺血灶，判断缺血引起脑损伤的程度脑动脉阻塞后,血流灌注改变早于组织学改变。灌注成像观察血流灌7 7vCT平扫 出现低密度区可以诊断v灌注成像 CBV、CBF、MTT、TTP 0，说明局部血流灌注明显减少肯定诊断诊断脑梗死CT平扫诊断脑梗死8 8CT平扫左额颞叶大片低密度区CT增强上述病灶未见强化20小时CT平扫与增强CT平扫左额颞叶大片低密度区20小时CT平扫与增强9 9左额颞叶病灶左额颞叶病灶a a CBV(CBV(兰黑兰黑)b b CBF(CBF(兰黑兰黑)c c MTT MTT延长延长(红红)d d 无无TTP(TTP(黑黑)CBVaCBFbMTTcTTP 0d灌注成像病变血流灌注明显减少，其位置与CT平扫一致左额颞叶病灶CBVaCBFbMTTcTTP 0d1010CTCT平扫低密度区面积与各参数图低灌注区一致，平扫低密度区面积与各参数图低灌注区一致，1 1周后复查病灶不变，说明低密度区代表因血流周后复查病灶不变，说明低密度区代表因血流灌注减少所致的难以恢复的缺血脑组织灌注减少所致的难以恢复的缺血脑组织梗死区面积比较CT平扫低密度区面积与各参数图低灌注区一致，1周后复查病灶不1111vCT平扫 阴性不能诊断v灌注成像 CBV 正常、CBF、MTT、TTP或0 说明局部血流灌注减少，较轻能诊断早期诊断脑缺血CT平扫早期诊断脑缺血1212CT平扫未见异常平扫未见异常CT增强未见病灶，左额叶血管影略少增强未见病灶，左额叶血管影略少2小时CT平扫与增强CT平扫未见异常2小时CT平扫与增强1313左额叶病灶a CBV正常b CBF(兰)c MTT延长(红绿)d TTP延长(绿)或无(黑)abcCBV-CBFMTTTTPd灌注成像该区已有血流减少的缺血表现左额叶病灶abcCBV-CBFMTTTTPd灌注成像该1414相对灌注参数相对灌注参数病侧参数/健侧参数可可恢恢复复脑脑组组织织rCBVrCBV与与rCBFrCBF均均高高于于梗梗死死脑脑组组织织，rMTTrMTT低低于于梗梗死死脑脑组组织织,说说明明可可恢恢复复脑脑组组织织灌灌注注减减少少轻轻，而而梗梗死死脑组织灌注减少严重脑组织灌注减少严重相对灌注参数病侧参数/健侧参数可恢复脑组织rCBV与rCBF1515评价评价一、早期发现缺血灶 本组2小时，文献 30 分钟二、反映CBF下降程度 CBF下降是影响脑损伤的重要因素 CT灌注成像同PET、SPECT、PWI、氙CT相比，评价CBF具有省时（3分钟）、经济、准确的优势评价一、早期发现缺血灶1616三、判断缺血脑组织能否恢复v相对灌注参数 rCBF0.49或rCBV0.85提示缺血脑组织可恢复的可能性大v参数假彩图 CBF下降而CBV正常提示缺血脑组织可恢复的可能性大 CBF和CBV均下降提示缺血脑组织不可恢复的可能性大 CBF发现脑缺血敏感,CBV确定脑梗死较可靠三、判断缺血脑组织能否恢复1717发病5小时灌注CT显示右颞叶CBF下降,CBV正常,1周后MRI仅见小梗死灶,说明 CBF下降而CBV正常的区域大部分为可恢复的缺血脑组织(此例临床恢复)CBFCBV-灌注成像与MRI(可恢复)发病5小时灌注CT显示右颞叶CBF下降,CBV正常,1周后M1818发发病病2020小小时时灌灌注注CTCT显显示示左左额额颞颞叶叶CBFCBF、CBVCBV均均下下降降，1 1周周后后CTCT平平扫扫其其低低密密度度灶灶与与发发病病时时所所见见相相同同,说说明明CBFCBF和和CBVCBV均下降的区域为不可恢复的缺血脑组织均下降的区域为不可恢复的缺血脑组织(此例死亡此例死亡)CBFCBV灌注成像与CT(梗死)发病20小时灌注CT显示左额颞叶CBF、CBV均下降，1周后1919CBF小动脉及毛细血管扩张CBV或正常脑血流自身调节（autoregulation）CBF下降,CBV正常,说明缺血脑组织仍有自身调节功能,脑损伤轻,有可能恢复CBF与CBV均下降,说明缺血脑组织丧失自身调节功能,脑损伤重,不可恢复CBF小动脉及毛细血管扩张CBV或正常脑血流自身调节（a2020结语结语vCT灌注成像可作为早期诊断脑缺血的影像学检查方法v提供更多关于脑血流灌注的信息，评价缺血脑组织损害的程度,估计预后v联合CBF和CBV图可判断缺血脑组织能否恢复v对脑干、基底节腔隙性梗死诊断效果差结语CT灌注成像可作为早期诊断脑缺血的影像学检查方法2121星形细胞肿瘤星形细胞肿瘤2222肿瘤血管生成对肿瘤的发展、侵袭至关重要。CT灌注成像可观察肿瘤微血管血流灌注状态CBF与CBV（反映MVD）和肿瘤血管通透性 PS（反映微血管成熟状态），有助于星形细胞肿瘤的诊断和分级肿瘤血管生成对肿瘤的发展、侵袭至关重要。CT灌注成像可观察肿2323评价灌注和通透性标准评价灌注和通透性标准vCBF超过正常脑白质20%者为高灌注，高于脑白质但不超过20%者为相对低灌注vPS超过正常脑白质20%者为高通透性，高于脑白质但不超过20%者为相对低通透性 评价灌注和通透性标准CBF超过正常脑白质20%者为高灌注，高2424星形细胞肿瘤星形细胞肿瘤CTCT灌注与强化对照灌注与强化对照 v 无明显强化或轻微强化的肿瘤均为相对低灌注;明显强化的肿瘤多为高灌注，少数为相对低灌注,说明强化程度与灌注多一致v 不论强化有无及程度，绝大多数肿瘤为高表面通透性，说明表面通透性增高比强化更为恒定星形细胞肿瘤CT灌注与强化对照 无明显强化或轻微强化的肿瘤2525星形细胞肿瘤级别与星形细胞肿瘤级别与CTCT灌注表现灌注表现 v 低级别星形细胞肿瘤多为相对低灌注、高通透性v 高级别星形细胞肿瘤多为高灌注、高通透性星形细胞肿瘤级别与CT灌注表现 低级别星形细胞肿瘤多为相对2626v星形细胞肿瘤的CBF、CBV、PS均与肿瘤的MVD呈正相关，说明三个参数可反映肿瘤微血管形成的多少v肿瘤级别与MVD密切相关，高级别肿瘤的MVD大于低级别肿瘤的MVDv依CBF、CBV、PS可判断肿瘤级别肿瘤级别同肿瘤级别同CBFCBF、CBVCBV、PSPS和肿瘤和肿瘤MVDMVD对照对照星形细胞肿瘤的CBF、CBV、PS均与肿瘤的MVD呈正相关，2727肿瘤血管生成肿瘤级别灌注、通透性肿瘤血管生成肿瘤级别灌注、通透性2828判断肿瘤级别的阈值判断肿瘤级别的阈值vCBF42.01ml/min/100g 高级别（敏感性：86；特异性：81）vCBV3.95ml/100g 高级别（敏感性：71；特异性：72）vPS10.50 ml/min/100g 高级别（敏感性：86；特异性：82）判断肿瘤级别的阈值CBF42.01ml/min/100g 2929肿瘤级别与正常脑白质肿瘤级别与正常脑白质PSPS比较比较v低级别、高级别肿瘤PS值分别是正常脑白质的15倍、35倍v肿瘤的表面通透性不论低级别或高级别均增高，说明肿瘤血管是不成熟血管，低级别增高较少，高级别增高明显，因此PS值对诊断肿瘤和分级更有价值肿瘤级别与正常脑白质PS比较低级别、高级别肿瘤PS值分别是正3030相对低灌注、相对低通透性,说明为低级别肿瘤 MRI+CCT+CCBFCBVPSMVDa.a.MRI+CMRI+Cb.b.CT+CCT+Cc.c.CBFCBF（黑）（黑）d.d.CBVCBV（兰）（兰）e.e.PS PS（黑）（黑）f.f.MVDMVD低低低级别肿瘤右侧额叶纤维星形细胞瘤（级）相对低灌注、相对低通透性,说明为低级别肿瘤MRI+CCT+C3131高灌注、高通透性，说明为高级别肿瘤a.a.CTCTb.b.CT+CCT+Cc.c.CBFCBF（兰）（兰）d.d.CBVCBV（绿）（绿）e.e.PS PS（红）（红）f.f.MVDMVD高高 CTCT+CCBFCBVPSMVD高级别肿瘤右侧额叶胶质母细胞瘤（级）高灌注、高通透性，说明为高级别肿瘤CTCTCT+CCBFC3232小结小结vCBF、CBV和PS值可反映肿瘤微血管形成的多少及其成熟程度，有助于诊断和分级v表面通透性高低比灌注大小对肿瘤诊断和分级更重要v假彩色编码图上病灶面积大小可反映肿瘤的大小v可判断肿瘤的高级别区域，便于准确活检和手术 小结CBF、CBV和PS值可反映肿瘤微血管形成的多少及其成熟3333结语结语根据有限的病例资料与经验，认为脑CT灌注成像技术可用于诊断与探索急性脑缺血和星形细胞肿瘤的诊断与分级结语根据有限的病例资料与经验，认为脑CT灌注成像技术可用于诊3434THANK YOU FOR YOUR ATTENTION谢谢3535vCBF 单位时间内流经一定量脑组织的血液量，单位 ml/100g/minvCBV 一定量脑组织的血液容量，单位 ml/100gvMTT 对比剂通过脑组织的路径不同，通过时间也不相同，因此用平均通过时间表示，单位 minvTTP 从对比剂开始出现到其浓度达到峰值的时间，单位 minCBF 单位时间内流经一定量脑组织的血液量，单位 ml/13636急性脑缺血急性脑缺血3737v临床资料 35例，年龄1874岁，33例成功 起病时间2小时34天v影像学检查 CT平扫 灌注CT 影像随诊：起病1周之内复查CT平扫或MRI临床资料3838v大脑半球缺血：21例 梗死组 15例 可恢复组 6例v脑干梗死 5例v基底节腔隙梗死 7例v此12例CT平扫和灌注CT均表现阴性，1周后复查发现病灶大脑半球缺血：21例3939星形细胞肿瘤星形细胞肿瘤4040临床资料（一）临床资料（一）临床资料（一）临床资料（一）拟诊星形细胞肿瘤 25例 星形细胞肿瘤 18例 慢性炎症 5例 血管畸形出血 2例临床资料（一）拟诊星形细胞肿瘤 25例4141临床资料（二）临床资料（二）临床资料（二）临床资料（二）星形细胞肿瘤 18例 低级别星形细胞瘤（WHO级）7例 高级别星形细胞肿瘤 11例间变性星形细胞瘤（WHO 级）8例多形性胶质母细胞瘤（WHO 级）3例临床资料（二）星形细胞肿瘤 18例4242星形细胞肿瘤星形细胞肿瘤CTCT灌注与强化对照灌注与强化对照 v不明显强化的肿瘤均为低灌注v明显强化的肿瘤多为高灌注，但少数为低灌注v不论有无强化，多数肿瘤为高通透性，与肿瘤血管成熟不良有关星形细胞肿瘤CT灌注与强化对照 不明显强化的肿瘤均为低灌注4343星形细胞肿瘤级别与星形细胞肿瘤级别与CTCT灌注表现灌注表现 v低级别星形细胞肿瘤多为低灌注、高通透性v高级别星形细胞肿瘤多为高灌注、高通透性星形细胞肿瘤级别与CT灌注表现 低级别星形细胞肿瘤多为低灌注4444星形细胞肿瘤鉴别诊断星形细胞肿瘤鉴别诊断v血管畸形出血 低灌注、低通透性v慢性炎症 高灌注、低通透性星形细胞肿瘤鉴别诊断血管畸形出血4545CTCBFCBVPS低灌注、低通透性，与肿瘤不同 a.a.CTCTb.b.CBFCBF（兰黑）（兰黑）c.c.CBVCBV（绿黑）（绿黑）d.d.PS PS（黑）（黑）左侧额叶AVM出血CTCBFCBVPS低灌注、低通透性，与肿瘤不同 CT4646